B.A.U.M.-Jahrbuch: Jetzt kostenlos reinlesen

Bio-Insektenspray für die Landwirtschaft

Biologisch abbaubare Pflanzenschutzmittel ohne Risiken und Nebenwirkungen

Traditionelle Pflanzenschutzmittel sind Killer: Sie vernichten nicht nur Schädlinge, sondern gefährden auch Bienen und andere nützliche Insekten, außerdem beeinträchtigen sie die biologische Vielfalt in Böden, Seen, Flüssen und Meeren. Ein Forscherteam aus München hat jetzt eine Alternative entwickelt: Ein biologisch abbaubarer Wirkstoff hält Schädlinge fern ohne zu vergiften.
 
 Haben Blattläuse die Wahl zwischen Weizenkeimlingen mit (rechts) und ohne CBT-ol-Behandlung (links), so meiden sie die behandelten Keimlinge. © Wolfgang Mischko / TUM „Es geht nicht nur um die Bienen, es geht ums Überleben der Menschheit", sagt Professor Thomas Brück, Inhaber des Werner Siemens-Lehrstuhls für Synthetische Biotechnologie der TU München. „Ohne die Bienen, die eine Vielzahl von Pflanzen bestäuben, wären nicht nur unsere Supermarktregale ziemlich leer, sondern innerhalb kurzer Zeit wäre auch die Versorgung der Weltbevölkerung mit Nahrung nicht mehr gewährleistet."
 
Synthetisch hergestellte Insektizide gefährden nicht nur Bienen, sondern auch Käfer, Schmetterlinge und Grashüpfer – sie beeinträchtigen die biologische Vielfalt in Böden, Seen, Flüssen und Meeren. Ihr Einsatz ist daher seit vielen Jahren schon höchst umstritten.
 
Fernhalten statt vergiften 
Brück und sein Team haben jetzt eine Alternative gefunden: Das von ihnen entwickelte Insekten-Abwehrmittel ist biologisch abbaubar und ökologisch unbedenklich. Auf Pflanzen gesprüht wirkt es ähnlich wie Mückenspray, das Badegäste im Sommer auftragen: Es verbreitet einen Geruch, der unerwünschte Insekten fern hält.
 
„Mit unserem Ansatz ermöglichen wir einen fundamentalen Wechsel im Pflanzenschutz", sagt Brück. „Statt Gift zu versprühen, das immer auch nützliche Arten gefährdet, vergrämen wir gezielt nur die Schädlinge."
 
Bakterien als Chemie-Fabriken
Vorbild der Münchner Forscher war die Tabakpflanze. Diese erzeugt in ihren Blättern Cembratrienol, kurz CBT-ol. Mit diesem Molekül schützt sich die Pflanze vor Schädlingen.
 
Mit Werkzeugen der Synthetischen Biotechnologie isolierte das Team um Professor Brück diejenigen Abschnitte aus dem Genom der Tabakpflanze, die für die Bildung der CBT-ol-Moleküle verantwortlich sind.
 
Anschließend bauten sie diese in das Erbgut von Coli-Bakterien ein. Gefüttert mit Weizenkleie, einem Nebenprodukt aus Getreidemühlen, produzieren die genetisch veränderten Bakterien nun den gewünschten Wirkstoff.
 
Effizienz im Kleinen wie im Großen 
„Die größte Herausforderung bei der Produktion lag darin, die Wirkstoffe am Ende des Prozesses von der Nährlösung abzutrennen", erklärt Mirjana Minceva, Professorin für Biothermodynamik am TUM Campus Weihenstephan.
 
Die Lösung brachte die zentrifugale Trennungschomatographie. Das Verfahren ist höchst effizient und funktioniert auch im industriellen Maßstab, wurde aber zuvor noch nie für die Auftrennung von Produkten aus Fermentationsprozessen eingesetzt.
 
Wirksam auch gegen Bakterien 
Erste Untersuchungen belegen, dass das CBT-Spray Pflanzen für Insekten ungiftig ist und trotzdem wirksam vor Blattläusen schützt. Da es biologisch abbaubar ist, reichert es sich auch nicht an. Darüber hinaus zeigte sich in den Bioaktivitätstests, dass Cembratrienol eine antibakterielle Wirkung auf gram-positive Bakterien hat. Es könnte daher als Desinfektionsspray genutzt werden, das spezifisch gegen Krankheitserreger wie Staphylococcus aureus (MRSA Erreger), Streptococcus pneumoniae (Erreger Lungenentzündung) oder Listeria monocytogenes (Erreger der Listeriose) wirkt.
 
Kontakt: TU München, Prof. Dr. Thomas Brück | brueck@tum.de  | www.wssb.ch.tum.de

Technik | Wissenschaft & Forschung, 06.06.2018

Cover des aktuellen Hefts

Afrika – Kontinent der Entscheidung

forum Nachhaltig Wirtschaften 02/2019

  • Small is beautiful: Tiny Houses
  • Das Plastik-Problem anpacken
  • E-Mobilität
  • Wirtschaftsverbrechen
  • Solarguerilla
Weiterlesen...
Kaufen...
Abonnieren...
12
SEP
2019
Zermatt Summit 2019
Humanizing Globalization
CH-3920 Zermatt


21
NOV
2019
12. Deutscher Nachhaltigkeitstag
Nachhaltigkeit 2019: Anders denken. Neu verknüpfen. Kraftvoll umsetzen.
40474 Düsseldorf


Alle Veranstaltungen...
12 Vorteile eines strukturierten Nachhaltigkeitsmanagements für Unternehmen. Kostenloses Whitepaper!

Gemeinsam ist es Klimaschutz

natureOffice nimmt Sie mit auf die Reise durch den Klimakosmos - gleich YouTube-Kanal abonnieren und Baum pflanzen!


Philosoph aus Leidenschaft

Angedacht...
Von Männern und Frauen. Ein Zwischenruf zur Weinstein Affäre




  • Bayer Aktiengesellschaft
  • Alfred Ritter GmbH & Co. KG
  • Futouris - Tourismus. Gemeinsam. Zukunftsfähig
  • PEFC Deutschland e. V.
  • SÜDWIND e.V. - Institut für Ökonomie und Ökumene
  • World Future Council. Stimme zukünftiger Generationen
  • VDMA Nachhaltigkeitsinitiative Blue Competence
  • DGNB - Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen
  • Global Nature Fund (GNF)
  • Deutsche Telekom AG


Bundesweiter Pflanz-Wettbewerb. 1. April bis 31. Juli 2019. Jederzeit anmelden: Alle Flächen, alle Menschen können mitmachen!